工业安全

全数字楼宇自动化实验室的建设与探索

2025China.cn   2008年08月14日
近年来,随着计算机技术及信息产业的发展,人们对居住环境的要求的不断提高,住宅和小区的智能化势在必行。南京工业大学是国内较早设立楼宇自动化专业的高校之一,在教学过程中,我们逐步意识到要使学生对智能建筑技术的内涵有一个全面的理解和认识,必须加强实践性教学环节。为此,我们在学校和自动化学院领导的支持下,设计和建立了全数字化楼宇自动化实验室。


1 系统的总体规划和设计原则:

   智能化建筑是综合性的科技产业,其发展涉及电力、电子、仪表、建材、钢铁、机械、 电脑、通信等多种行业。智能建筑由三部分组成:建筑设备自动化(Building Automation,简称BA)、通讯自动化(Communication Automation,简称CA)、办公自动化(Office Automation,简称OA),其中BA的内容包括空调通风监控、电力系统的监控、给排水系统的监控、室内家居系统的监控、安全防范、远程抄表等。
  根据本校实验室的实际情况,我们采用广东欧宇信息控制技术有限公司的系列产品,一期建设选择建立室内家居控制、安全防范和远程抄表系统。同时依据当前楼宇控制领域的形势,我们选择以美国埃斯朗(Echelon)LonWorks技术为核心组成的智能抄表及家居、室内安防系统,同时设计可视对讲系统、门禁系统、闭路监控系统,这三部分构成了小区安全防范系统。
   建立本系统的原则是首先要保证系统的先进性和可靠性、紧密围绕当前社会的热点问题,能给学生直观的感性认识,使学生能够了解到社会的发展形势;在这个基础上,提供部分系统扩充接口,锻炼学生的动手能力和科研能力。

2 系统的组成:

  系统由以下五部分组成:
   2.1 远程抄表及室内安防系统:
   这部分的系统结构图如图1所示,本系统采用LonWorks技术,采用双绞线的通信方式。 布撤防键盘EU2199可以设定键盘防区、显示门窗等出入口的开关情况、报警输入输出等功能,强化了安防系统的网络化功能,EU2106抄表模块是功能强大的LonWorks节点,能收集24个水、气、电表的输出脉冲信号,还能够采集各报警键盘的报警,各通道探头报警等信息,并及时向LON网络发送信息,实现报警及抄表管理;LonWorks现场总线网络通过抄表集中器与计算机通信,实现本地或者远程抄表;报警网关采集各安防模块的报警信息,同时通过modem通用串行接口,方便地与计算机交换数据,实现本地或远程家居安防报警。
   2. 2 室内家居控制系统:
   室内家居也是完全采用LonWorks技术,可以对室内的温度、湿度和灯光、窗帘等进行监控,自动调节室内的环境。系统的结构图如图2所示:
   室内家居控制系统的主控制器采用EU2040和EU2107,系统结构图如图2所示。EU2040是八路差分模拟量输入的LonWorks节点,EU2107是16路数字量输入、6路继电器输出的LonWorks节点。EU2040接受温度、湿度、烟雾等传感器的模拟信号,并把它们发送到LON网上,LonWorks智能节点EU2107能随时访问这些信息,根据这些信息,向显示仪表显示设备和调光板等控制器发送继电器控制信号,其中,液晶触碰式调光板5006L能够连续变化,实现室内灯光的模拟量调节,四回路数位调光器3010L只能以开关量的形式调节室内的亮度,十四回路电源控制器4404L通过与普通空调的连接,并向普通空调发出控制信号,实现室内的温度调节。
   2.3 可视对讲系统:
   本系统采用EU2800系列楼宇可视对讲系统,该系统采用美国ADVANCED公司的先进技术,具有可靠性高,保密性强,扩展性好等特点。可配置为联网型或非联网型楼宇可视对讲系统,我们采用了联网型,系统的结构图如图3所示。
   EU2800系列楼宇可视对讲系统是由门口主机、管理机、联网切换器、层间适配器、室内可视分机、不间断电源、电控锁、闭门器等基本部件构成,其中,每个层间适配器可以连接8个室内分机,每个住宅单元只需一个联网切换器。采用联网型可视对讲系统时,整个小区形成一个可视对讲网络,任一室内分机与管理机之间、任一门口主机与管理机之间可以互相呼叫并通话,在同一栋楼的门口主机可以呼叫任一室内分机并通话。而且系统还具有开锁、监视、门铃提醒、报警、门口主机键盘夜视、数码显示等功能。
   2.4 闭路电视监控系统:
   根据本实验室建设的实际情况和技术要求,我们选择了以美国DOUBLE公司为主的前端摄像和录像设备。系统的结构图如图4所示。
   系统的安全监控摄像机主要安装在我院的各实验室,把所产生的图像传输到电视监控中心,并在监视器上分别显示。监控中心的工作人员根据图像显示并通过控制设备进行跟踪监视,从而达到及时发现情况和问题、及时采取相应措施或在事后通过录像对事件进行排查以发现问题。由硬盘录像机进行数字化图像记录、图形、图像显示,图像保存及刻录等功能。视频切换矩阵控制32路视频输入、6路视频输出、16路报警输入/输出,可扩展至128路报警输入、输出,并且内置中英文菜单编程命令,可以设置显示的标题、可编程的布/撤防时间表、报警事件屏幕显示和打印查询,报警事件打印输出及万能切换、成组同步切换。
   2.5 物业管理综合信息系统:
   物业管理综合信息系统属于OA的范畴,是一个集成的软件系统。它将现有的各种软件和智能化设备统一在一个软件平台上,涵盖物业管理的各个环节,能极大的提高社区的服务水平、物业管理的工作效率和服务质量。 物业管理综合信息系统包括两个部分:物业业务管理子系统,它完成财务收费、公共安全、绿化管理及其它综合服务等,同时它还能进入各智能设备管理系统,监控设备的运行;社区服务子系统,它主要对外作为小区住户及公共用户报修、投诉、查询、网络信息浏览等用途,查询小区的管理规章制度和小区服务指南,通过网络信息化,实现了住户24小时的任意时刻进行实时语音或文字投诉及报修。 物业管理综合信息系统必须要保持系统的先进性、稳定性、安全性、易用性,设计要注意数据库系统必须支持多用户并发操作、各种智能化设备访问接口必须共用。

(转载)

标签:全数字 楼宇自动化 实验室 建设与探索 我要反馈 
什么是新一代机器人界面(HMI)?
ABB协作机器人,自动化从未如此简单
优傲机器人下载中心
即刻点击并下载ABB资料,好礼赢不停~
西克
专题报道